Laserowe napawanie kompozytowych warstw powierzchniowych Stellite-6/B4C

• Autorzy: Kinal G. , Bartkowski D. , Piasecki A. , Bak M.

Warianty tytułu

EN

Laser cladding of Stellite-6/B4C composite surface layers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy dokonano oceny napawanych laserowo warstw powierzchniowych na stali niestopowej S355. Przedstawiono miedzy innymi wyniki oceny mikrostruktury, mikrotwardości czy odporności na zużycie przez tarcie. Do napawania zastosowano mieszaninę proszkową Stellite-6/B4C o granulacji w zakresie od 25 do 53 μm dla Stellitu oraz od 40 do 60 μm dla węglika boru. W procesie napawania zastosowano urządzenie Laser Cell 3008 wyposażone w laser dyskowy o mocy znamionowej 1 kW z trójstrumieniowym systemem podawania proszku. Zastosowano trzy moce wiązki laserowej 400, 550 i 700 W. Pozostałe warunki napawania, takie jak: prędkość podawania proszku, posuw, a także prędkość przepływu gazów osłonowego i nośnego były takie same dla każdej próbki. Stwierdzono wpływ parametrów wiązki lasera i dodatku węglika boru na zwiększenie mikrotwardości i odporności na zużycie przez tarcie badanych warstw powierzchniowych. Zwrócono uwagę na zmiany mikrostruktury w obrębie węglików pierwotnych B4C.

EN

The paper presents an evaluation of surface layers produced by laser cladding on low carbon steel. The study results of microstructure, microhardness and wear resistance were shown. Stellite-6/B4C powder mixture with granulation in the range of 25 to 53 micron was used. In the cladding process, the laser device equipped with a Cell 3008 disk laser with a power rating of 1 kW-stream powder feeding system were used. Three power valuesof laser beam: 400, 550 and 700 W were investigated. The other conditions such as powder feed rate, feed rate of laser beam, shielding and carrier gas flow rate were the same for each specimens. The influence of laser parameters and the additive of boron carbide on the growth hardness and wear resistance of surface layers was determined. Special attention was given to changes between B4C carbide particles and metal matrix, where was a characteristic microstructure.

Słowa kluczowe

PL

napawanie laserowe; mikrostruktura; mikrotwardość; odporność na zużycie przez tarcie

EN

laser cladding; microstructure; microhardness; wear resistance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 35, nr 5
• Strony: 382--385
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kinal G.

• Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Politechnika Poznańska

autor

Bartkowski D.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Poznańska

autor

Piasecki A.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Poznańska

autor

Bak M.

• Instytut Maszyn Roboczych i Pojazdów Samochodowych, Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Burakowski T., Wierzchoń T.: Inżynieria powierzchni metali. Podstawy, urządzenia, technologie. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa (1995).
• [2] Kusiński J.: Lasery i ich zastosowanie w inżynierii materiałowej. Wydawnictwo Naukowe Akapit, Kraków (2000).
• [3] Młynarczak A., Jakubowski J.: Obróbka powierzchniowa i powłoki ochronne. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań (1998).
• [4] Domnich V., Reynaud S., Haber R. A., Chhowalla M.: Boron carbide: Structure. Properties and atability under stress. Journal of the American Ceramic Society 94 (2011) 3605÷3628.
• [5] Deuis R. L., Yellup J. M., Subramanian C.: Metal-matrix composite coatings by PTA surfacing. Composites Science and Technology 58 (1998) 299÷309.
• [6] Dudziak B., Gościański M.: Wpływ wybranych parametrów laserowego napawania proszku stopów metali na stal typu C45 w aspekcie zmian twardości napoiny. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering 57 (2012) 29÷33.
• [7] Luo F., Cockburn A., Lupoi R., Sparkes M., O’Neill W.: Performance comparison of Stellite 6 deposited on steel Rusing supersonic laser deposition and laser cladding. Surface and Coatings Technology 212 (2012) 119÷127.